splošnost
Xeroderma pigmentosum je redka dedna genetska bolezen, ki povzroča nenormalno in pretirano občutljivost na sončno svetlobo.
Diagnoza kseroderma pigmentoso temelji na opazovanju simptomov in znakov, ki so očitni in dokaj nedvoumni.
Žal še vedno ni specifičnega zdravila za zdravljenje, vendar je zdravljenje za nadzor simptomov še vedno na voljo.
Kromosomi in popravilo poškodovane DNK
Pred opisom pigmenta xeroderma je dobro na kratko navesti genetiko.
KROMOSOMI IN DNK
Vsaka celica zdravega človeka ima 23 parov homolognih kromosomov (23 mater in 23 očetov). Par teh kromosomov je spolnih, kar pomeni, da določa spol posameznika; preostalih 22 parov je sestavljenih iz avtosomnih kromosomov . Vseh 46 človeških kromosomov vsebuje celoten genetski material, bolj znan kot DNK . V DNK posameznika so zapisane njegove somatske lastnosti, predispozicije, fizične sposobnosti itd.
Geni in mutacije DNK
Slika: organizacija gena znotraj para homolognih kromosomov. Par homolognih kromosomov vsebuje specifične gene, vsi imajo dve različici, alele, ki zasedajo isti kromosomski položaj in opravljajo iste funkcije (razen mutacij). Levi par kromosomov ima dva enaka alela (oba modra); desni par namesto tega ima dva različna alela (eden je rdeč, drugi je modri).
DNA je organizirana v kromosomih v mnogih genih . Vsak posamezni gen zavzema določen kromosomski položaj in predstavlja dve različici, imenovani aleli, ki sta razdeljeni med dani materinski kromosom in njegov očetov homolog. Beljakovine prihajajo iz genov. Ko pride do mutacije DNA, je lahko gen določenega kromosoma pomanjkljiv in posledično proizvaja okvarjen protein.
ALI LAHKO MUTACIJE POPRAVLJENE?
Zelo pogosto se genetske mutacije (tj. Geni), ki vplivajo na DNK, popravijo s sistemi popravil . To so posledica evolucije našega organizma, ki je za preživetje in prilagajanje okolju pripravil različna sredstva, vključno s tem.
Sistemi popravil so različni in za pravilno delovanje izkoriščajo sinhrono in interakcijo različnih popravljalnih beljakovin. Običajno so zelo učinkoviti, vendar se lahko zgodi, da naredijo napake in ne rešijo mutacije.
Če razumete, od kod prihajajo beljakovine, lahko tudi uganete, kaj se zgodi po nepravilni mutaciji (torej trajno) gena za obnovitveno beljakovino. Reparativni sistem, v katerega je vključen slednji, ne deluje več pravilno, njegova učinkovitost pade in mutacije DNA se povečajo zaradi nezmožnosti, da jih popravimo.
Kaj je xeroderma pigmentoso
Xeroderma pigmentosum je genetska bolezen, zaradi katere je koža zelo občutljiva na ultravijolično ( UV ) sevanje zaradi sončne svetlobe. Gre za prirojeno patologijo (tj. Prisotnost od rojstva), ki zmanjšuje kakovost in pričakovano življenjsko dobo.
Znaki pigmenta xeroderma se pojavijo na področjih kože, ki so običajno izpostavljena soncu in v višini oči. Poleg tega se pri prizadetih posameznikih razvijejo različne vrste raka, v nekaterih primerih tudi nevrološke motnje.
epidemiologija
Xeroderma pigmentosum je zelo redka bolezen. Njegova incidenca, izračunana za Evropo in Združene države Amerike, je en primer v 1 milijonu ljudi. Vendar pa obstajajo države in regije sveta, kjer je nekoliko bolj pogosta, kot na primer na Japonskem, v Severni Afriki ali na Bližnjem vzhodu.
Xeroderma pigmentoso prizadene samce in samice, brez posebnih razlik, in se kaže s prvimi simptomi že v zgodnji starosti.
vzroki
Xeroderma pigmentosum povzroča mutacija gena ( gen XP ) in z njo povezana beljakovina ( protein XP ); slednji, ko je normalen, je odgovoren za popravilo poškodovane DNA. Zato zaradi prej omenjene mutacije sistem za popravilo z beljakovino XP kot protagonist ne deluje pravilno. Samoumevno je, da je posameznik, ki ga prizadenejo te motnje, bolj izpostavljen razvijanju drugih mutacij DNA, vse do nastanka karcinomov kože in očesnih tumorjev.
VRSTE XERODERMA PIGMENTOSO
Pravzaprav gen, ki skupaj z beljakovinami povzroča pigmentosum xeroderma, ni vedno enak. V bistvu je bilo identificiranih vsaj 8 različnih XP genov, vsi na različnih kromosomih in vsi sposobni proizvajati pred mutiranjem proteine, ki se uporabljajo za popravilo poškodovane DNA.
Kljub temu, da so različni geni in proteini, se zaradi poenostavitve vedno nanašamo na splošni izraz XP in XP beljakovine. Edini razlikovalni element je dodajanje črke abecede, prvih sedmih (od A do G) in V, ki temelji na vključenem genu.
Naslednja razpredelnica prikazuje 8 različnih tipov pigmenta xeroderma; v njem se pojavi običajno ime, kromosom, na katerega vpliva mutacija in vključeni gen
| Vrste pigmenta xeroderma | ||
| ime | Mutirani kromosom | Mutirani gen in beljakovine |
| Tip Xeroderma pigmentosum (XPA) | Kromosom 9 | XPA |
| Pigmentoza Xeroderma tipa B (XPB) | Kromosom 2 | XPB |
| Xeroderma pigmentosa tipa C (XPC) | Kromosom 3 | XPC |
| Vrsta Xeroderma pigmentoso (XPD); Bolezen De Sanctis-Cacchione (podtip XPD) | Kromosom 19; Kromosom 10 | XPD ERCC6 |
| Tip Xeroderma pigmentosa (XPE) | Kromosom 11 | DDB2 |
| Tip Xeroderma pigmentos (XPF) | Kromosom 16 | ERCC4 |
| Tip Xeroderma pigmentos (XPG) | Kromosom 13 | ERCC5 |
| Tip Xeroderma pigmentoso (XPV) | Kromosom 6 | Polh |
SISTEM POPRAVKA DNK
Vsi proteini, vključeni v pigmente kseroderme, se običajno posvetijo popravilu DNK, ko je poškodovan. Natančneje, sistem popravil (znan po angleški kratici NER ), katerega del so ti proteini, je tisti, ki obravnava škodo, ki jo povzročajo ultravijolični žarki sonca in kemične mutagene (npr. Cigaretni dim).
Pri zdravem posamezniku se DNK kožnih celic, ki jih je prizadelo sonce, spremeni, vendar jih NER takoj popravi. V nasprotju s tem, pri posamezniku s pigmentom s kserodermo, NER ne deluje pravilno in ostaja poškodba DNA, ki jo povzroča ultravijolična svetloba ali kemični mutageni. Razmislite o tej situaciji kot o nenehnem kopičenju mutacij, ki dolgoročno predisponirajo za karcinome in tumorje različnih tipov.
Opomba: gen POLH različice XPV ni del sistema NER, ampak se vedno ukvarja s popravilom poškodb zaradi sončnih žarkov.
Poglobitev - UV poškodbe in sistem za popravilo NER
Sončna svetloba, ko vpliva na našo kožo, povzroča majhne mutacije DNA. Pravzaprav UV-žarki tvorijo tiimenske dimerje ( timin je temeljna sestavina DNA), ki niso nič drugega kot majhne strukturne anomalije genskega materiala. Ti dimeri pa imajo kratko življenjsko dobo, ker je naše telo po tisočletjih evolucije razvilo sisteme popravljanja, ki "izbrišejo" te genetske napake.
Eden od teh sistemov za popravilo je tako imenovani NER (iz angleške Nucleotid Excision Repair ali popravilo z nukleotidno ekscizo ). Je popoln sistem, sestavljen iz več proteinov, ki prepoznajo anomalijo, reže mutirano regijo DNA in jo nadomesti z enakim delom.
Je natančen mehanizem, ki zahteva sinhrono in prisotnost vseh vpletenih beljakovin.
KAKO SE PREDSTAVLJA XERODERMA PIGMENTO?
Slika: transmisija avtosomnega recesivnega dedovanja. Da bi imeli bolezen, sta oba starša nosilca in pri otroku je treba mutirati oba alela.
Xeroderma pigmentosum je dedna, avtosomno recesivna genetska bolezen .
- Dedna, ker genetska mutacija prihaja od staršev in je zato prirojena.
- Avtosomno, ker so vključeni kromosomi avtosomni in ne spolni.
- Recesivno, ker bolezen prizadene le tiste, ki imajo oba alela (enega od zgoraj navedenih genov) mutirane (homozigotnost). Mutacija samo enega alela (na primer samo materinskega kromosoma 9) ni dovolj za povzročanje bolezni, ampak povzroči, da je prizadeti posameznik zdrav nosilec (heterozigotnost). Tudi heterozigotnost več genov XP ni dovolj.
NADALJUJ: Xeroderma Pigmentoso - simptomi, diagnoza, zdravljenje »
